package com.xiaojianhx.demo.algorithm.sort;

import com.xiaojianhx.demo.algorithm.utils.Utils;

/**
 * 堆排序
 * 
 * @author xiaojianhx
 * @version V1.0.0 $ 2021-06-01 00:46:41 init ---- xiaojianhx
 */
public class Algorithm_Sort_04_HeapSort {

    public static void sort(int[] arr) {

        // 构建大顶堆
        for (var i = arr.length / 2 - 1; i >= 0; i--) {

            // 从第一个非叶子结点从下至上，从右至左调整结构
            adjustHeap(arr, i, arr.length);
        }

        // 调整堆结构 + 交换堆顶元素与末尾元素
        for (var i = arr.length - 1; i > 0; i--) {

            // 将堆顶元素与末尾元素进行交换
            Utils.swap(arr, 0, i);

            // 重新对堆进行调整
            adjustHeap(arr, 0, i);
        }
    }

    private static void adjustHeap(int[] arr, int i, int length) {

        var tmp = arr[i];// 先取出当前元素i

        // 从i结点的左子结点开始，也就是2i+1处开始
        for (var k = i * 2 + 1; k < length; k = k * 2 + 1) {

            // 如果左子结点小于右子结点，k指向右子结点
            if (k + 1 < length && arr[k] < arr[k + 1]) {
                k++;
            }

            // 如果子节点大于父节点，将子节点值赋给父节点（不用进行交换）
            if (arr[k] > tmp) {
                arr[i] = arr[k];
                i = k;
            } else {
                break;
            }
        }

        // 将tmp值放到最终的位置
        arr[i] = tmp;

        Utils.print(arr);
    }
}